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    2017_2018学年九年级物理全册第十三章第三节内燃机习题(新版)沪科版.docx

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    2017_2018学年九年级物理全册第十三章第三节内燃机习题(新版)沪科版.docx

    第十三章 第三节 内燃机一、单选题1.现代汽车的发动机一般都是四冲程内燃机,其四个冲程如图所示,其中做功冲程是() A.                    B.                    C.                    D. 2.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中不正确的是(  ) A. 甲冲程是把机械能转化为内能                             B. 乙冲程是排气冲程C. 丙冲程是把机械能转化为内能                             D. 丁冲程是吸气冲程3.下列有关热机的说法中错误的是() A. 热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程B. 为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性C. 可以采用增大热机功率的方法来增大热机的效率D. 热机的大量使用会造成环境污染4.如图所示流程图是用来说明单杠四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况关于对图中的补充正确的是() A. 做功冲程 内能转化为机械能 压缩冲程 机械能转化为内能B. 压缩冲程 内能转化为机械能 做功冲程 机械能转化为内能C. 压缩冲程 机械能转化为内能 做功冲程 内能转化为机械能D. 做功冲程 机械能转化为内能 压缩冲程 内能转化为机械能5.如图所示为内燃机工作时的某冲程示意图,该冲程是() A. 吸气冲程                           B. 压缩冲程                           C. 做功冲程                           D. 排气冲程6.如图所示为四冲程汽油机的一个冲程,下列说法正确的是(   ) A. 这是压缩冲程,机械能转化为内能                      B. 这是压缩冲程,内能转化为机械能C. 这是做功冲程,机械能转化为内能                      D. 这是做功冲程,内能转化为机械能7.内燃机的一个工作循环中,机械能转化为内能的冲程是(    ) A. 吸气冲程                           B. 压缩冲程                           C. 做功冲程                           D. 排气冲程8.如图所示是四冲程汽油机的一个工作循环示意图,其中属于做功冲程的是(   ) A.                    B.                    C.                    D. 9.四冲程内燃机工作时,把内能转化为机械能的是(   ) A. 吸气冲程                           B. 压缩冲程                           C. 做功冲程                           D. 排气冲程二、多选题10.如图是四冲程汽油机做功冲程的示意图汽油燃烧产生高温高压的气体推动活塞向下运动在活塞向下运动的过程中,汽缸内气体的(   )A. 内能减少                        B. 温度降低                        C. 密度增大                        D. 分子热运动加快三、填空题11.在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是_冲程。如图所示汽油机正在进行的是_冲程,已知汽油的热值为4.6×107J /kg ,则完全燃烧100g汽油放出的热量为_J.12.如图所示试管内水蒸气将塞子推出的过程,水蒸气的_能转化为塞子的机械能.四冲程汽油机工作过程中的_冲程与上述能量转化过程相同.13.一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是1800r/min,该汽油机每分钟内完成_个工作循环,对外做功_次 14.汽油机的工作过程由吸气、_、做功、排气四个冲程组成,其中将内能转化为机械能的是_冲程. 四、解答题15.简述汽油机和柴油机的相同点和不同点 五、综合题16.阅读短文,回答问题:从火车到火箭生产的发展需要强大的动力17世纪,人类发明了热机最早的热机是蒸汽机在锅炉里把水烧成水蒸气,水蒸气在气缸里推动活塞做功原始的蒸汽机不便于使用交通运输的发展迫切需要轻便的热机于是,内燃机应运而生内燃机分为汽油机、染油机两大类汽油机是1876年发明的,柴油机是1892年发明的内燃机行驶时不需要携带很多的水和煤,不但轻便,效率也提高了早期的飞机是由内燃机提供动力的从上世纪40年代开始,飞机上越来越多的使用喷气发动机,它向后高速喷出气体,从而获得前进的动力在功率相同时,喷气发动机比内燃机更轻便根据材料内容,请在答题卡上回答下列问题: (1)在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的自身重力依次_ (选填“增大”或“减小”) (2)在结构上柴油机的顶部是喷油嘴,汽油机的顶部是_  (3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为_  答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】解:A、进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,不符合题意;B、气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,不符合题意;C、排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,不符合题意;D、气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,符合题意故选D【分析】四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,根据两个气门的开关、活塞的运动方向可以确定每个冲程2.【答案】C 【解析】【分析】热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程甲图:气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,将机械能转化为了内能,A正确;乙图:排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程,B正确;丙图:气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,将内能转化为了机械能,C错误;丁图:进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程,D正确故选C3.【答案】C 【解析】【解答】解:A、热机工作的过程是将燃料燃烧获得的内能转化成机械能的过程此选项正确;B、为了防止热机过热,通常用水来降温,是利用水的比热容大的特性此选项正确;C、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率,增大热机功率不能增大热机的效率此选项错误;D、热机的使用,使人类对化石能源的依赖很强,现在大气污染的主要途径就是利用化石能源此选项正确故选C【分析】热机是把内能转化为机械能的装置;热机工作过程中,在压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能;用水循环来降低热机的温度,主要是利用水比热容较大的特性;用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率;热机的使用,使人类对化石能源的依赖很强,现在大气污染的主要途径就是利用化石能源的结果,人类不能以牺牲环境为代价来发展4.【答案】C 【解析】【解答】解:热机的四个冲程,吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中,活塞上升压缩气缸内的气体,使气体内能增大,即机械能转化为内能;做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能故选C【分析】热机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能5.【答案】D 【解析】【解答】解:从图中获悉,此时内燃机的工作特点是进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,所以是排气冲程故选:D【分析】内燃机的四个冲程是:吸气冲程(进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动);压缩冲程(进气门关闭,排气门关闭,活塞向上运动);做功冲程(进气门关闭,排气门关闭,活塞向下运动);排气冲程(进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动);根据各个冲程的特点做出判断6.【答案】D 【解析】【解答】解: 由图可知,汽油机的火花塞正在打火,所以汽油机正处于做功冲程,在做功冲程中的能量转化是内能转化为机械能,故ABC错、D正确故选D【分析】(1)汽油机的四个冲程,可根据气阀和活塞的状态判断是哪个冲程;(2)汽油机的四个冲程中只有做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;7.【答案】B 【解析】【分析】内燃机四个冲程中的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能【解答】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,压缩冲程活塞向上运动,压缩气体对气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能故选B8.【答案】C 【解析】【解答】解:A、两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以是压缩冲程,不符合题意;B、一个气阀打开,活塞向上运动,所以是排气冲程,不符合题意;C、两个气阀都关闭,活塞向下运动,所以是做功冲程,符合题意;D、一个气阀打开,活塞向下运动,所以是吸气冲程,不符合题意故答案为:C【分析】做功冲程将内能转化为机械能,火花塞点火,结合各个冲程的特点进行分析.9.【答案】C 【解析】【解答】解:内燃机的一个工作循环包括:吸气、压缩、做功、排气四个冲程压缩冲程活塞向下运动,压缩燃料混合物做功,将机械能转化为内能;做功冲程是高温高压的燃气推动活塞做功,是将内能转化为机械能的过程,带动曲轴转动,对外提供动力 故选C【分析】内燃机的一个工作循环有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成,将机械能转化为内能的是压缩冲程,将内能转化为机械能的是做功冲程;只有做功冲程对外输出功,其它三个冲程依靠飞轮惯性完成二、多选题10.【答案】A,B 【解析】【解答】由图分析可知,进气门和排气门两个气阀关闭,活塞向下运动,是做功冲程,内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能,故气体的内能减少、温度降低,分子热运动减慢;气体质量不变,体积变大,故气体分子的密度减少;故答案为:AB【分析】在解答此类题时注意总结规律,在内燃机的四个冲程中,进气门和排气门均关闭的只有压缩冲程和做功冲程,而在压缩冲程中活塞向上运动,做功冲程中活塞向下运动;内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化,一是压缩冲程中机械能转化为内能;二是做功冲程中内能转化为机械能三、填空题11.【答案】压缩;做功;【解析】【解答】汽油机压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,压缩汽油和空的混合物,对气体做功,机械能转化为内能。完全燃烧100g汽油放出的热量为Q=qm=4.6×107J/kg×0.1kg=4.6×106J.故答案为:压缩;做功;4.6 × 10 6【分析】解答本题要理解热机的吸气、压缩、做功、排气四个冲程的特点,四个冲程中,压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能.12.【答案】蒸发;做功 【解析】【解答】水蒸气将塞子推出的过程中,水蒸气的内能减小,塞子的机械能增加,水蒸气的内能能转化为塞子的机械能;这一过程与内燃机中的做功冲程相类似.故答案为:蒸发;做功【分析】热机的四个冲程中,压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程,将内能转化为机械能,注意两者的区别.13.【答案】900;900 【解析】【解答】解:1800r/min说明飞轮每分钟转1800r,而汽油机完成1个工作循环,完成四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,所以汽油机每分钟完成900个工作循环,对外做功900次故答案为:900;900【分析】内燃机完成1个工作循环,四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次14.【答案】压缩;做功 【解析】【解答】解:内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程.做功冲程高温高压燃活塞向下运动,将内能转化为机械能.故答案为:压缩;做功.【分析】内燃机是热机的一种,一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,特别是做功冲程(内能转化为机械能)和压缩冲程(机械能转化为内能)发生了能量的转化.四、解答题15.【答案】解:汽油机和柴油机的相同点和不同点如下表所示:项目汽油机柴油机不同点燃料汽油柴油气缸、构造气缸比较短,上方有一个火花塞气缸比较长,上方有一个喷油嘴工质汽油燃气柴油燃气压缩比461518点燃方式点燃式压燃式效率25%40%35%45%优缺点汽油机震动小、转速高,适用于轿车和轻型车辆柴油机功率大,经济性能好,适用于卡车和大型客车相同点一个工作循环都包括四个冲程;将内能转化为机械能;燃烧化石燃料一个工作循环都包括四个冲程;将内能转化为机械能;燃烧化石燃料 【解析】【分析】根据我们对于汽油机和柴油机的了解来作答五、综合题16.【答案】(1)减小(2)火花塞(3)机械能 【解析】【解答】解:(1)根据材料可知,在功率相同时,蒸汽机、内燃机、喷气发动机的重力依次减小;(2)柴油机和汽油机在构造上的主要区别是:柴油机顶部有喷油嘴,汽油机顶部有火花塞;(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为机械能故答案为:(1)减小;(2)火花塞;(3)机械能【分析】(1)在功率相同时,蒸汽机最重,内燃机次之,喷气发动机最轻(2)汽油机与柴油机的构造不同,汽油机为火花塞,柴油机为喷油嘴(3)汽油机工作过程中燃料的化学能先转化为内能,内能再转化为机械能

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